Hidroelektrik Teknolojisinin geliştirilmesinde hidrolik türbin modeli test yatağının önemi

Hidrolik türbin modeli test tezgahı, hidroelektrik teknolojisinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır.Hidroelektrik ürünlerinin kalitesini artırmak ve ünitelerin performansını optimize etmek için önemli bir ekipmandır.Herhangi bir koşucunun üretimi, önce bir model koşucu geliştirmeli ve hidroelektrik istasyonunun gerçek kafa sayaçlarını yüksek kafalı hidrolik makine test yatağında simüle ederek modeli test etmelidir.Tüm veriler kullanıcıların gereksinimlerini karşılıyorsa, koşucu resmi olarak üretilebilir.Bu nedenle, bazı yabancı hidroelektrik ekipman üreticileri, çeşitli işlevlerin ihtiyaçlarını karşılamak için birkaç yüksek su başı test tezgahına sahiptir.Örneğin, Fransa'nın neyrpic şirketinin beş gelişmiş yüksek hassasiyetli model test tezgahı var;Hitachi ve Toshiba, 50 metreden fazla su yüksekliğine sahip beş model test standına sahiptir.Üretim ihtiyaçlarına göre, büyük bir elektrikli makine araştırma enstitüsü, sırasıyla boru, karışık akış, eksenel akış ve tersinir hidrolik makinelerde model testleri yapabilen tam işlevli ve yüksek hassasiyetli yüksek su kafalı bir test yatağı tasarladı ve su kafası 150m'ye ulaşabilir.Test tezgahı, dikey ve yatay birimlerin model testine uyum sağlayabilir.Test tezgahı iki istasyon a ve B ile tasarlanmıştır. a istasyonu çalıştığında, test döngüsünü kısaltabilen B istasyonu kurulur.A. B iki istasyon bir dizi elektrik kontrol sistemini ve test sistemini paylaşır.Elektrik kontrol sistemi, çekirdek olarak PROFIBUS'u, ana kontrolör olarak NAIS fp10sh PLC'yi ve IPC'yi (endüstriyel kontrol bilgisayarı) merkezi kontrolü gerçekleştirir.Sistem, sistemin güvenilirliğini, güvenliğini ve kolay bakımını sağlayan gelişmiş tüm dijital kontrol modunu gerçekleştirmek için fieldbus teknolojisini benimser.Çin'de yüksek derecede otomasyona sahip bir su koruma makineleri test kontrol sistemidir.Kontrol sisteminin bileşimi

53
Yüksek su kafalı test tezgahı, boru hattındaki su akışını kullanıcının ihtiyaç duyduğu su yüksekliği sayaçlarına hızlandıran ve su kafasını çalışır durumda tutan 550KW gücünde ve 250 ~ 1100r / dak hız aralığına sahip iki pompa motorundan oluşur. sorunsuz.Koşucunun parametreleri dinamometre ile izlenir.Dinamometrenin motor gücü 500kW, hızı 300~2300r/dk arasında olup, a ve B istasyonlarında bir adet dinamometre bulunmaktadır. Yüksek kafalı hidrolik makine test tezgahının prensibi Şekil 1'de gösterilmiştir. motor kontrol doğruluğu %0,5'ten azdır ve MTBF 5000 saatten fazladır.Bir çok araştırmadan sonra * * * bir firma tarafından üretilen DCS500 DC hız düzenleme sistemi seçilmiştir.DCS500, kontrol komutlarını iki şekilde alabilir.Biri hız gereksinimlerini karşılamak için 4 ~ 20mA sinyalleri almaktır;İkincisi, hız gereksinimlerini karşılamak için dijital modda almak üzere PROFIBUS DP modülünü eklemektir.İlk yöntemin basit kontrolü ve düşük fiyatı vardır, ancak akım iletiminde bozulacak ve kontrol doğruluğunu etkileyecektir;İkinci yöntem pahalı olmasına rağmen, iletim sürecinde verilerin doğruluğunu ve kontrol doğruluğunu sağlayabilir.Bu nedenle sistem, sırasıyla iki dinamometreyi ve iki su pompası motorunu kontrol etmek için dört DCS500 kullanır.PROFIBUS DP bağımlı istasyonu olarak, dört cihaz master-slave modunda master istasyon PLC'si ile iletişim kurar.PLC, dinamometre ve su pompası motorunun start/stopunu kontrol eder, motorun çalışma hızını PROFIBUS DP üzerinden DCS500'e iletir ve DCS500'den motorun çalışma durumunu ve parametrelerini alır.
PLC, FMS ve DP protokollerini aynı anda destekleyen ana istasyon olarak NAIS Europe tarafından üretilen afp37911 modülünü seçer.Modül, IPC ve veri toplama sistemi ile ana ana mod iletişimini gerçekleştiren FMS'nin ana istasyonudur;Aynı zamanda DCS500 ile master-slave iletişimini gerçekleştiren DP master istasyonudur.
Dinamometrenin tüm parametreleri VXI Bus Teknolojisi ile toplanacak ve ekranda görüntülenecektir (diğer parametreler VXI firması tarafından toplanacaktır).IPC, iletişimi tamamlamak için FMS aracılığıyla veri toplama sistemine bağlanır.Tüm sistemin bileşimi Şekil 2'de gösterilmektedir.

1.1 Fieldbus PROFIBUS, ortak geliştirme projesinde 13 şirket ve 5 bilimsel araştırma kurumu tarafından formüle edilmiş bir standarttır.Avrupa standardı en50170'de listelenmiştir ve Çin'de tavsiye edilen endüstriyel fieldbus standartlarından biridir.Aşağıdaki formları içerir:
·PROFIBUS FMS, atölye düzeyinde genel iletişim görevlerini çözer, çok sayıda iletişim hizmeti sağlar ve döngüsel ve döngüsel olmayan iletişim görevlerini orta iletim hızıyla tamamlar.NAIS'in Profibus modülü, 1.2mbps iletişim hızını destekler ve döngüsel iletişim modunu desteklemez.Yalnızca MMA  döngüsel olmayan veri iletimi  ana bağlantı  kullanarak diğer FMS ana istasyonlarıyla iletişim kurabilir ve modül FMS ile uyumlu değildir.Bu nedenle, şema tasarımında sadece bir PROFIBUS formunu kullanamaz.
·PROFIBUS-DP  optimize edilmiş yüksek hızlı ve ucuz iletişim bağlantısı, otomatik kontrol sistemi ile ekipman düzeyinde merkezi olmayan G/Ç arasındaki iletişim için tasarlanmıştır. DP ve FMS aynı iletişim protokolünü benimsediğinden, aynı ağ segmentinde bir arada bulunabilirler.NAIS ve a arasında, msaz  döngüsel olmayan veri iletimi  master-slave bağlantısı  slave istasyon aktif olarak iletişim kurmuyor.
·PROFIBUS PA  süreç otomasyonu için özel olarak tasarlanmış standart kendinden güvenli iletim teknolojisi  yüksek güvenlik gereksinimleri ve otobüsle çalışan istasyonlar için iec1158-2'de belirtilen iletişim prosedürlerini gerçekleştirir.Sistemde kullanılan iletim ortamı bakır blendajlı bükümlü çifttir  iletişim protokolü RS485 ve iletişim hızı 500kbps'dir.Endüstriyel fieldbus uygulaması, sistemin güvenliği ve güvenilirliği için bir garanti sağlar.

1.2 IPC endüstriyel kontrol bilgisayarı
Üst endüstriyel kontrol bilgisayarı Tayvan Advantech endüstriyel kontrol bilgisayarını benimser  Windows NT4 0 iş istasyonu işletim sistemini çalıştırır  Siemens şirketinin WinCC endüstriyel konfigürasyon yazılımı, sistemin çalışma durumu bilgilerini büyük ekranda görüntülemek ve boru hattı akışını grafiksel olarak temsil etmek için kullanılır ve tıkanıklık.Tüm veriler PLC'den PROFIBUS üzerinden iletilir.IPC, dahili olarak, PROFIBUS için özel olarak tasarlanmış Alman softing firması tarafından üretilen bir profiboard ağ kartı ile donatılmıştır.Softing tarafından sağlanan konfigürasyon yazılımı sayesinde ağ iletişimi tamamlanabilir, ağ iletişim ilişkisi Cr (iletişim ilişkisi) ve nesne sözlüğü OD (nesne sözlüğü) kurulabilir.WINCC, Siemens tarafından üretilmiştir.Sadece firmanın S5/S7 PLC'si ile direkt bağlantıyı destekler ve diğer PLC'ler ile sadece windows tarafından sağlanan DDE teknolojisi ile haberleşebilir.Softing şirketi, WinCC ile PROFIBUS iletişimini gerçekleştirmek için DDE sunucu yazılımı sağlar.

1.3 PLC
NAIS firmasına ait Fp10sh PLC olarak seçilmiştir.

2 kontrol sistemi işlevi
Kontrol sistemi, iki su pompası motorunu ve iki dinamometreyi kontrol etmenin yanı sıra, 28 elektrikli valfi, 4 ağırlık motorunu, 8 yağ pompası motorunu, 3 vakum pompası motorunu, 4 yağ tahliye pompası motorunu ve 2 yağlama solenoid valfini de kontrol etmelidir.Akış yönü ve suyun akışı, kullanıcıların test gereksinimlerini karşılamak için vana anahtarı aracılığıyla kontrol edilir.

2.1 sabit kafa
Su pompasının hızını ayarlayın: belirli bir değerde sabitleyin ve su yüksekliği şu anda kesindir;Dinamometrenin hızını belirli bir değere ayarlayın ve çalışma koşulu 2 ~ 4 dakika stabil olduktan sonra ilgili verileri toplayın.Test sırasında su kafasının değişmeden kalması gerekir.DCS500'ün kapalı döngü kontrolü oluşturması için motor hızını toplamak için su pompası motoruna bir kod diski yerleştirilir.Su pompasının hızı IPC klavye ile girilir.

2.2 sabit hız
Dinamometrenin hızını belirli bir değerde kararlı hale getirmek için ayarlayın.Bu sırada dinamometrenin hızı sabittir;Pompa hızını belirli bir değere ayarlayın (yani kafayı ayarlayın) ve çalışma koşulu 2 ~ 4 dakika stabil olduktan sonra ilgili verileri toplayın.DCS500, dinamometrenin hızını dengelemek için dinamometrenin hızı için kapalı bir döngü oluşturur.

2.3 kaçak testi
Dinamometrenin hızını belirli bir değere ayarlayın ve dinamometrenin hızını değiştirmeden tutun  Dinamometrenin çıkış torkunu sıfıra yakın hale getirmek için su pompasının hızını ayarlayın (bu çalışma koşulunda dinamometre güç üretimi için çalışır ve elektrikle çalıştırma) ve ilgili verileri toplayın.Test sırasında, su pompası motorunun hızının değişmeden kalması ve DCS500 tarafından ayarlanması gerekir.

2.4 akış kalibrasyonu
Sistemdeki debimetreyi kalibre etmek için sistem iki debi düzeltme tankı ile donatılmıştır.Kalibrasyondan önce, önce işaretli akış değerini belirleyin, ardından su pompası motorunu çalıştırın ve su pompası motorunun hızını sürekli olarak ayarlayın.Bu sırada akış değerine dikkat edin.Akış değeri gerekli değere ulaştığında, su pompası motorunu mevcut hızda sabitleyin (bu anda, kalibrasyon boru hattında su dolaşır).Deflektörün anahtarlama süresini ayarlayın.Çalışma durumu stabil hale geldikten sonra solenoid valfi açın, zamanlamayı başlatın ve boru hattındaki suyu aynı anda düzeltme tankına çevirin.Zamanlama süresi dolduğunda, solenoid valf bağlantısı kesilir.Bu sırada su tekrar kalibrasyon boru hattına aktarılır.Su pompası motorunun hızını azaltın, belirli bir hızda sabitleyin ve ilgili verileri okuyun.Ardından suyu boşaltın ve bir sonraki noktayı kalibre edin.

2.5 manuel / otomatik kesintisiz geçiş
Sistemin bakımını ve hata ayıklamasını kolaylaştırmak için sistem için manuel bir klavye tasarlanmıştır.Operatör, kilitleme ile kısıtlanmayan klavye aracılığıyla bir valfin hareketini bağımsız olarak kontrol edebilir.Sistem, klavyenin farklı yerlerde çalışmasını sağlayan NAIS uzak I/O modülünü benimser.Manüel / otomatik geçiş sırasında valf durumu değişmeden kalır.
Sistem, sistemi basitleştiren ve sistemin yüksek güvenilirliğini ve kolay bakımını sağlayan ana kontrolör olarak PLC'yi benimser;PROFIBUS, eksiksiz veri iletimini gerçekleştirir, elektromanyetik paraziti önler ve sistemin tasarımın doğruluk gereksinimlerini karşılamasını sağlar;Farklı cihazlar arasında veri paylaşımı gerçekleştirilir;PROFIBUS'ın esnekliği, sistemin genişletilmesi için uygun koşullar sağlar.Temel olarak endüstriyel fieldbus ile sistem tasarım şeması, endüstriyel uygulamanın ana akımı haline gelecektir.


Gönderim zamanı: Şubat-17-2022

Mesajınızı bırakın:

Mesajınızı bize gönderin:

Mesajınızı buraya yazın ve bize gönderin